一种建筑地暖管线铺设用自流平混凝土及其制备方法与流程

本发明属于建筑用混凝土，涉及一种建筑地暖管线铺设用自流平混凝土及其制备方法。

背景技术：

1、混凝土是指由胶结料(有机的、无机的或有机无机复合的)、颗粒状集料、水以及需要加入的化学外加剂和矿物掺合料按适当比例拌制而成的混合料，或经硬化后形成具有堆聚结构的复合材料(普通是以胶凝材料、水、细骨料、粗骨料，需要时掺入外加剂和矿物掺合料，按适当比例配合，是世界上使用量最大的人工土木建筑材料。混凝土具有原料丰富，价格低廉，生产工艺简单的特点，因而使其用量越来越大。同时混凝土还具有抗压强度高，耐久性好，强度等级范围宽等特点。这些特点使其使用范围十分广泛，不仅在各种土木工程中使用，就是造船业，机械工业，海洋的开发，地热工程等，混凝土也是重要的材料。

2、地暖是地板辐射采暖的简称，它以整个地面为散热器，以不高于60℃的低温热媒均匀加热地面，通过地面以辐射和对流的传热方式向室内供热，达到舒适采暖目的。传统地暖结构包括结构层、水泥砂浆找平层、绝热保温层、铝箔、地热管、塑料卡钉、豆砾混凝土层、地面装饰层。其中地暖绝热保温层的作用就是提高整个地暖系统的保温效果，达到一定的节能作用。它位于构造层(原始地面)之上，地暖管之下，是地暖系统中必不可少的一部分。地暖中所采用的绝热层大多是聚苯乙烯泡沫塑料，但聚苯乙烯泡沫塑料耐热温度低，在74℃就开始分解，当温度继续升高是就会热熔萎缩，而地暖热水管道的温度是不恒定的，有时会超过74℃，就会造成聚苯乙烯泡沫塑料热分解而使绝热失效，造成热量损失；聚苯乙烯泡沫塑料的抗压强度不够，受力较大或受力不均匀时易产生塌陷，由此产生的维修费用高昂；采用聚苯乙烯泡沫塑料作为保温层，需要一张张进行铺设，施工较复杂，施工速度较慢且耗费人力，其次，一张张铺设会产生很多接缝，容易造成冷桥或热桥。

3、近年来，混凝土已逐渐取代聚苯乙烯泡沫塑料作为地暖保温层。混凝土不存在热分解，使用寿命更长，且抗压性较高，使用安全，且施工速度快，浇筑摊平即可，且没有接缝，减少了接缝所造成的热损失。

4、“泡沫混凝土在地暖施工中的应用”(崔利军，上海建材，2019年，第2期)中公开了地暖泡沫混凝土是一种新型优质泡沫混凝土保温隔热材料，是一种新型的地暖隔热层施工方法。

技术实现思路

1、本发明的主要目的在于提供一种建筑地暖管线铺设用自流平混凝土及其制备方法，本发明所制备的混凝土流动性好，可自流平，且具有较好的耐久性和强度。

2、本发明采用了以下技术方案来实现上述目的：

3、一种建筑地暖管线铺设用自流平混凝土，以重量份计，含有以下组分：

4、

5、进一步的，上述混凝土中所述减水剂为聚羧酸类高效减水剂。

6、本发明提供上述改性微晶纤维素的制备方法，包括以下步骤：

7、(1)微晶纤维素微粉化后加入丙二醛进行交联反应，制得交联微晶纤维素；

8、(2)在氮气保护下将聚乙二醇6000加热至熔融状态，再加入步骤(1)所得交联微晶纤维素，混合均匀，冷却至室温，得混合物备用；

9、(3)将步骤(2)所得混合物、过硫酸铵、亚硫酸氢钠加水溶解并加热至糊化状态，加入丙烯酸、二羟甲基丙烯酸酯，在120-150℃温度条件下反应2-3小时，反应产物用乙醇洗涤，干燥，得到改性微晶纤维素。

10、进一步的，上述酯化改性微晶纤维素制备方法步骤(1)中丙二醛的加入量为微晶纤维素质量的3-5％；步骤(2)中聚乙二醇6000的加入量为微晶纤维素质量的20-30％；步骤(3)中过硫酸铵的加入量为微晶纤维素质量的3-5％、亚硫酸氢钠的加入量为微晶纤维素质量的3-5％、丙烯酸的加入量为微晶纤维素质量的40-60％、二羟甲基丙烯酸酯的加入量为微晶纤维素质量的20-25％。

11、本发明还提供上述混凝土的制备方法，包括以下步骤：

12、s1，将水泥、矿渣粉、砂、石子、膨胀珍珠岩、水混合均匀，得到水泥浆体；

13、s2，向水泥浆体中加入硅溶胶、减水剂、改性微晶纤维素，搅拌混合均匀，然后加入聚氧丙烯甘油醚，继续搅拌至混合均匀，得混凝土。

14、本发明具有以下有益效果：

15、1.本发明在制备改性微晶纤维素过程中，以丙烯酸、聚乙二醇、二羟甲基丙烯酸酯为接枝单体，过硫酸铵、亚硫酸氢钠作为引发剂，接枝在微晶纤维素骨架上，使得改性后的微晶纤维素具有更稳定的空间结构及保水性能、吸水性能，聚乙二醇、二羟甲基丙烯酸酯在该反应下可形成聚乙二醇二丙烯酸酯，在用于混凝土生产时形成胶凝形态，可改善减水剂工作性能，改变混凝土的流动性。

16、2.本发明中各成分之间协同作用，共同改善混凝土的流动性及强度。减水剂的加入能使水泥在加水初期所形成的絮凝状结构分散解体，从而将絮凝结构内的水释放出来，改性微晶纤维素具有较高的吸水保水性能、与硅溶胶有机结合，可实现对混凝土结构长期稳定的有效防护，提高混凝土结构的耐久性，延长其实际使用寿命，减少后期维修、维护。同时，减水剂加入后使新拌混凝土的和易性改善，由于混凝土中水灰比有较大幅度的下降，使水泥石内部孔隙体积明显减少，硅溶胶在微细裂隙和粉细砂中渗透性极佳，可将水泥石内部空隙进一步填充，使得水泥石更为致密，混凝土的抗压强度显著提高。

17、3.本发明制备的混凝土，可自流平，且结构紧密，可应用于各种楼地面、保温层回填、建筑地暖管线铺设，且使用寿命长。

技术特征：

1.一种建筑地暖管线铺设用自流平混凝土，其特征在于，以重量份计，含有以下组分：

2.根据权利要求1所述的混凝土，其特征在于，所述的减水剂为聚羧酸类高效减水剂。

3.根据权利要求1或2所述的混凝土，其特征在于，所述改性微晶纤维素的制备方法包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述的混凝土，其特征在于，所述改性微晶纤维素制备方法步骤(1)中丙二醛的加入量为微晶纤维素质量的3-5％。

5.根据权利要求3所述的混凝土，其特征在于，所述改性微晶纤维素制备方法步骤(2)中聚乙二醇6000的加入量为微晶纤维素质量的20-30％。

6.根据权利要求3所述的混凝土，其特征在于，所述改性微晶纤维素制备方法步骤(3)中过硫酸铵的加入量为微晶纤维素质量的3-5％、亚硫酸氢钠的加入量为微晶纤维素质量的3-5％。

7.根据权利要求3所述的混凝土，其特征在于，所述改性微晶纤维素制备方法步骤(3)中丙烯酸的加入量为微晶纤维素质量的40-60％。

8.根据权利要求3所述的混凝土，其特征在于，所述改性微晶纤维素制备方法步骤(3)中二羟甲基丙烯酸酯的加入量为微晶纤维素质量的20-25％。

9.一种如权利要求1-8任一项所述混凝土的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

技术总结本发明涉及一种建筑地暖管线铺设用自流平混凝土及其制备方法，属于建筑用混凝土技术领域。本发明所述建筑地暖管线铺设用自流平混凝土，以重量份计，含有以下组分：水泥120‑150份、矿渣粉80‑100份、砂300‑350份、石子150‑200份、硅溶胶3‑5份、聚氧丙烯甘油醚1‑1.5份、减水剂2‑5份、改性微晶纤维素15‑20份、膨胀珍珠岩20‑30份、水150‑180份。本发明所制备的混凝土流动性好，可自流平，且具有较好的耐久性和强度，可应用于各种楼地面、保温层回填、建筑地暖管线铺设，且使用寿命长。技术研发人员：赵红军,宁厚波,尉学红,安百平,景帅帅,陆军受保护的技术使用者：天元建设集团有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/5